1、跟踪检测（七） 微观探离子（3）离子共存、离子的检验与推断1某混合溶液中所含离子的浓度如下表，则M离子可能为()所含离子NOSOHM浓度/(molL1)2121AClBBa2CNa DMg2解析：选D根据电荷守恒可知M带2个正电荷，由于Ba2与SO不能大量共存，所以M是Mg2。2下列各组离子，能在溶液中大量共存的是()AAl3、Na、HCO、OH BNa、Fe2、H、 NOCK、Fe3、SCN、SO DNa、Ag、H、NO解析：选DAl3、HCO、OH相互之间会反应，不能大量共存，A错误；Fe2、H、NO能够发生氧化还原反应，不能大量共存，B错误；Fe3、SCN能够结合生成络合物，Fe3、SO
2、会发生氧化还原反应，不能大量共存，C错误；该组离子之间不反应，能够大量共存，故D正确。3(2021惠州三模)下列有关NaClO和NaCl混合溶液的叙述正确的是()A该溶液中，H、NH、SO、I可以大量共存B该溶液中，Ag、K、NO、NH可以大量共存C该溶液中，Fe2、Fe3、Cl、NO可以大量共存D向该溶液中加入浓盐酸，每产生1 mol Cl2，转移电子约为6.021023个解析：选DA项，ClO和H结合成的HClO具有强氧化性，能把I氧化成I2，不能大量共存；B项，Ag和Cl不能大量共存；C项，ClO具有强氧化性，能把Fe2氧化成Fe3，不能大量共存；D项，加入浓盐酸发生反应ClOCl2H=
3、Cl2H2O，因此每产生1 mol Cl2，转移1 mol电子。4向含有下列离子的溶液中滴加NaCl并通入足量SO2气体后，溶液中还可能大量共存的离子组是()AK、Fe2、SO BAg、H、NOCNH、Fe3、SO DMg2、Ca2、HCO解析：选AK、Fe2、SO、Na、Cl与SO2均不反应，可以大量共存，A正确；Ag与Cl反应生成AgCl沉淀，H、NO与SO2发生氧化还原反应，不能大量共存，B错误；Fe3与SO2发生氧化还原反应，不能大量共存，C错误；HCO与SO2发生反应，不能大量共存，D错误。5常温下，下列各组离子一定能大量共存的是()ApH7的溶液中：Na、Mg2、SO、IB使甲基橙
4、溶液变红的溶液中：Al3、Cu2、NO、SOC由水电离出的c(H)1.01013 molL1的溶液中：Na、CO、SO、ClD加铝粉能产生大量H2的溶液中：Na、NH、NO、Cl解析：选BA项，常温下，pH7的溶液是碱性溶液，在碱性溶液中，Mg2与OH会发生反应生成Mg(OH)2沉淀，不能大量共存，错误；B项，使甲基橙溶液变红的溶液是酸性溶液，在酸性溶液中Al3、Cu2、NO、SO不会发生任何反应，可以大量共存，正确；C项，由水电离出的c(H)1.01013 molL1的溶液可能呈酸性，也可能呈碱性，在酸性溶液中，H与CO、SO会发生反应，不能大量共存，错误，D项，加铝粉能产生大量H2的溶液可
5、能呈酸性，也可能呈碱性，在碱性溶液中，NH与OH会发生反应，形成弱电解质，不能大量共存，在酸性溶液中，NO有强氧化性，与Al反应不能产生氢气，错误。6某溶液中含有大量的K、Cl及X与Y两种离子，现向该溶液加入W试剂，根据实验现象得到的关于X、Y离子的推断能成立的是()选项W试剂实验现象X、Y离子的推测A淀粉KI溶液溶液变蓝Fe3、SOB用pH试纸检测pH7(常温)CH3COO、NaC硝酸酸化的AgNO3溶液白色沉淀CO、NHD过量NaOH溶液无明显现象Al3、Mg2解析：选AFe3能够氧化I，使淀粉KI溶液变蓝，且与K、Cl、SO能够共存，故A正确；K、Cl、Na能够共存且不水解，CH3COO
6、水解，导致溶液显碱性，溶液pH不可能等于7，故B错误；若含有CO，加入HNO3酸化的AgNO3溶液，产生无色无味的气体，故C错误；加入过量NaOH溶液无明显现象，说明原溶液中没有Al3、Mg2，故D错误。7(2021烟台期中)下列离子在溶液中能大量共存且通入相应气体后仍能大量存在的是()选项离子通入气体ACl、Ca2、HCO、NH氨气BBa2、Na、Cl、NO二氧化硫CAl3、HCO、SO、Cl氯化氢DK、Na、HSO、Cl二氧化碳解析：选DCl、Ca2、HCO、NH可以大量共存，通入氨气后溶液呈碱性，HCO转化为CO并与Ca2结合生成CaCO3沉淀，A不符合题意；Ba2、Na、Cl、NO可以
7、大量共存，通入SO2后，SO2与水反应生成H2SO3使溶液呈酸性，酸性条件下NO可以把SO氧化为SO，进一步与Ba2反应生成BaSO4沉淀，B不符合题意；Al3和HCO会发生相互促进的水解反应，且通入HCl后，HCO会与H反应，所以不能大量共存，C不符合题意；K、Na、HSO、Cl可以大量共存，通入CO2后仍能大量共存，D符合题意。8工业上用过量盐酸酸化的FeCl3溶液腐蚀铜制线路板，分别取腐蚀后的滤液并向其中加入下列指定物质，反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是()A加入过量CuO：Fe3、H、Cu2、ClB加入过量NaOH溶液：Na、Fe2、OH、ClC通入过量Cl2：Fe3、H、Cu
8、2、ClD通入过量SO2：Fe3、H、Cu2、SO、Cl解析：选C腐蚀后的滤液中含Fe3、H、Cu2、Fe2、Cl等。加入过量CuO，CuO与H反应生成Cu2和水，反应后的溶液中主要存在的离子为Fe3、Fe2、Cu2、Cl，CuO过量，不存在H，A错误；加入过量NaOH溶液，NaOH与Fe3、H、Cu2、Fe2反应，反应后的溶液中主要存在的离子为Cl、Na、OH，B错误；通入过量Cl2，Cl2与Fe2反应生成Fe3和Cl，反应后的溶液中主要存在的离子为Fe3、H、Cu2、Cl，C正确；通入过量SO2，SO2与Fe3反应生成Fe2和SO，反应后的溶液中主要存在的离子为H、Cu2、SO、Cl、Fe
9、2，D错误。9在下列条件下，能大量共存的粒子组是()化学式电离常数(25 )HClOKi3.0108H2CO3Ki14.3107Ki25.61011Ac(H)11014molL1的溶液：K、Na、AlO、S2OB上表提供的数据下：HClO、HCO、ClO、COC能与Al反应生成H2的溶液：NH、Ca2、NO、ID中性溶液中：CO、Na、SO、AlO解析：选A由c(H)11014 molL1可知溶液呈碱性，A项离子可大量共存；由表中数据可知，酸性强弱顺序是H2CO3HClOHCO，因此HClOCO=ClOHCO，B项不能大量共存；能与Al反应生成H2的溶液可能是强酸性溶液也可能是强碱性溶液，当溶
10、液呈强酸性时NO具有氧化性，不能产生H2，且H、NO和I会发生氧化还原反应，而当溶液呈强碱性时，NH不能大量存在，C项不能大量共存；CO、AlO只能大量存在于碱性溶液中，D项不能共存。10下列各组澄清溶液中的离子能大量共存，且加入(或通入)X试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是()选项离子组X试剂离子方程式AK、Na、ClO、SO少量SO2SO2ClOH2O= SOCl2HBNH、Fe3、Br、SO过量H2S2Fe3H2S=2Fe2S2HCNH、Na、Fe3、AlO过量铜粉2Fe3Cu=2Fe2Cu2DK、Na、HCO、AlO少量HClHAlOH2O= Al(OH)3解析：选BA项，ClO与
11、少量SO2发生反应的离子方程式为SO23ClOH2O=SOCl2HClO；B项，Fe3与过量H2S发生反应的离子方程式为2Fe3H2S=2Fe2S2H；C项，NH、Fe3与AlO因发生相互促进的水解反应而不能共存；D项，HCO与AlO不能共存。11为检验某种钠盐溶液中含有的阴离子是SO、CO还是OH、Cl，下面设计的方案中合理的是()A检验CO：向待测液中加入足量的盐酸产生气泡，将气体通入浓Ba(OH)2溶液有白色沉淀生成B检验SO：向待测液中加入盐酸至酸性，未见沉淀或气体生成，再加入BaCl2溶液出现白色沉淀C检验OH：向待测液中加入石蕊溶液，溶液变红色D检验Cl：向待测液中加入AgNO3溶
12、液和稀盐酸的混合液，有白色浑浊物出现解析：选BA项待测液与盐酸产生的气体通入浓Ba(OH)2溶液有白色沉淀生成，不一定是CO，还可能是SO；C项溶液中若有OH，则OH会使溶液变成蓝色；D项中AgNO3溶液和稀盐酸的混合液，就会有白色浑浊物出现，无法检验待测液中是否含有Cl。12在不同温度下，水溶液中c(H)与c(OH)有如图所示关系。下列关于离子共存的说法中正确的是()Ad点对应的溶液中大量存在：Na、K、S2、SOBb点对应的溶液中大量存在：NH、K、I、NOCc点对应的溶液中大量存在：Na、Fe3、SO、ClDa点对应的溶液中大量存在：Fe2、Ca2、ClO、SO解析：选Ad点对应的溶液中
13、c(H)c(OH)，溶液呈碱性，Na、K、S2、SO相互之间不反应，可以大量共存，A正确；b点对应的溶液中c(H)c(OH)，溶液呈酸性，酸性条件下NO能与I发生氧化还原反应而不能大量共存，B错误；c点对应的溶液中c(H)c(OH)，溶液呈中性，而Fe3水解使溶液呈酸性，即中性溶液中不能大量存在Fe3，C错误；a点对应的溶液中c(H)c(OH)，溶液呈中性，ClO与Fe2发生氧化还原反应而不能大量共存，Ca2、SO因反应生成CaSO4而不能共存，D错误。13(2021湖北黄石三中阶段检测)某无色溶液中可能含有Na、K、NH、Mg2、Cu2、SO、SO、Cl、Br、CO中的若干种，离子浓度均为0
14、.1 molL1，往溶液中加入过量的BaCl2和盐酸的混合溶液，无白色沉淀生成。某同学另取少量原溶液，设计并完成如下实验：则关于原溶液的判断正确的是()A无法确定原溶液中是否存在ClB肯定存在的离子是SO、Br，是否存在Na、K需要通过焰色反应来确定C若把Ba(NO3)2和HNO3溶液改为BaCl2和盐酸的混合溶液，则对溶液中离子的判断无影响D肯定不存在的离子是Mg2、Cu2、SO、CO，是否含NH另需实验验证解析：选C无色溶液中一定不含Cu2，往该溶液中加入过量的BaCl2和盐酸的混合溶液，无白色沉淀生成，说明不含有SO，加足量氯水，无气体产生，说明不含有CO，溶液中加四氯化碳后分层，下层呈
15、橙色，则有Br，上层溶液加入硝酸钡和稀硝酸后有白色沉淀生成，说明含有SO，无Mg2，离子浓度都为0.1 molL1，根据电荷守恒可知，一定含有NH、Na、K，一定不存在Cl，由以上分析可知A、B、D错误；加入Ba(NO3)2和HNO3溶液的目的是检验SO，若改用BaCl2和盐酸的混合溶液，对溶液中离子的判断无影响，C正确。14.某无色溶液X中，可能含有Na、Cu2、Mg2、Al3、SiO、AlO、CO、Cl中的一种或几种。现取该溶液适量，向其中加入一定物质的量浓度的稀盐酸，产生沉淀的物质的量(n)与加入盐酸的体积(V)的关系如图所示，下列说法中不正确的是()A溶液X中一定不含Cu2、Mg2、A
16、l3，可能含有ClBOA段参加反应的阴离子的物质的量之比为21或12CAB段一定生成了气体DBC段发生反应的离子方程式为Al(OH)33H=Al33H2O解析：选B溶液X是无色溶液，Cu2在溶液中显蓝色，则原溶液中一定没有Cu2，根据图像可知，AB段没有沉淀生成和消耗，说明AB段发生反应CO2H=CO2H2O，根据离子共存原则，原溶液中一定不存在Mg2、Al3，BC段沉淀减少，发生反应Al(OH)33H=Al33H2O，说明原溶液中一定含有AlO，但沉淀不完全消失，说明含有SiO，根据溶液呈电中性的原则可知原溶液一定含有Na，可能含有Cl。A项，根据上述分析，溶液X中一定不含Cu2、Mg2、A
17、l3，可能含有Cl；B项，BC段发生反应Al(OH)33H=Al33H2O，假设盐酸浓度为1 molL1，与Al(OH)3反应的盐酸体积是1 L，n(AlO) mol，OA段发生反应2HSiO=H2SiO3，AlOHH2O=Al(OH)3，推出n(SiO) mol，因此n(SiO)n(AlO)112；C项，根据上述推断，AB段一定生成了气体；D项，根据上述推断，BC段发生反应的离子方程式为Al(OH)33H=Al33H2O。15(2021会宁一中月考)有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH、K、Ba2、Al3、Fe3、I、NO、CO、SO、AlO。取该溶液进行以下实验：用pH试纸检测，溶液呈强酸性
18、。取溶液适量，加入少量CCl4和数滴新制氯水，振荡，CCl4层呈紫红色。另取溶液适量，逐滴加入NaOH溶液：a溶液从酸性变为中性；b溶液中逐渐产生沉淀；c沉淀完全溶解；d最后加热溶液，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。取适量得到的碱性溶液，加入Na2CO3溶液，有白色沉淀生成。根据上述实验现象，回答下列问题。(1)由可以排除_的存在。(2)由可以证明_的存在；同时排除_的存在；理由是_。(3)由可以证明_的存在；写出c、d所涉及的化学方程式，是离子反应的用离子方程式表示：c_；d_。(4)由可以排除_的存在，同时证明_的存在。解析：(1)由可知，溶液中存在大量H，所以溶液中一定不存
19、在CO和AlO。(2)I2的CCl4溶液呈紫红色，故由可得，加入氯水后产生了I2，所以原溶液中一定含有I；因为Fe3、NO在酸性溶液中与I发生氧化还原反应而不能共存，所以溶液中一定不存在Fe3和NO。(3)由b和c可得，开始产生的沉淀为Al(OH)3，Al(OH)3和过量NaOH溶液反应生成可溶性的NaAlO2，则溶液中一定含有Al3；由d可得，加热溶液所得气体为NH3，故溶液中一定含有NH；c、d所涉及的方程式为Al(OH)3OH=AlO2H2O、NH3H2ONH3H2O。(4)由可得，白色沉淀为BaCO3，所以溶液中一定存在Ba2，而Ba2与SO不能大量共存，故不存在SO。答案：(1)CO
20、、AlO(2)IFe3、NOCCl4层呈紫红色说明原溶液中有I存在，Fe3、NO(H)与I发生氧化还原反应而不能共存(3)Al3、NHAl(OH)3OH=AlO2H2ONH3H2ONH3H2O(4)SOBa216某强酸性溶液X可能含有Al3、Ba2、NH、Fe2、Fe3、CO、SO、SiO、NO中的一种或几种，取该溶液进行实验，其现象及转化如图所示。反应过程中有一种气体为红棕色。请回答下列问题：(1)由强酸性条件即可判断溶液X中一定不存在的离子有_。(2)溶液X中，关于NO的判断一定正确的是_(填字母)。a一定有b一定没有c可能有(3)产生气体A的离子方程式为_。(4)转化发生反应产生的现象为
21、_。(5)转化中生成H的离子方程式为_。(6)若转化中，D、H2O、O2三种物质恰好发生化合反应生成E，则反应中D与O2的物质的量之比为_。(7)对于不能确定是否存在的离子，可以另取溶液X，加入下列溶液中的一种，根据现象即可判断，该试剂最好是_(填序号)。NaOH溶液KSCN溶液石蕊试剂KMnO4溶液氯水和KSCN的混合溶液解析：溶液X呈强酸性，则溶液中不存在CO、SiO；溶液X和Ba(NO3)2溶液反应生成沉淀C，则溶液中一定存在SO，不存在Ba2，C是BaSO4；酸性条件下NO具有强氧化性，加入Ba(NO3)2溶液产生气体，则溶液X中存在Fe2，不存在NO，A是NO，则D是NO2，E是HN
22、O3；溶液B中加入NaOH溶液时，产生气体F，则溶液中含有NH，F是NH3，HNO3和NH3反应生成NH4NO3，则I是NH4NO3；向溶液B中加入过量NaOH溶液产生沉淀G，沉淀G是Fe(OH)3，Fe(OH)3和盐酸反应生成FeCl3，则J是FeCl3；溶液H中通入过量CO2生成沉淀，则溶液X中存在Al3，沉淀K是Al(OH)3。(1)由强酸性条件即可判断溶液X中一定不存在CO、SiO。(2)根据以上分析可知溶液X中一定没有NO。(3)亚铁离子和硝酸反应生成铁离子、一氧化氮和水，离子方程式为3Fe2NO4H=3Fe3NO2H2O。(4)沉淀G是氢氧化铁，氢氧化铁是红褐色沉淀，和盐酸反应生成的FeCl3溶液呈黄色。(5)转化中生成H的离子方程式为Al34OH=AlO2H2O。(6)由化学方程式4NO22H2OO2=4HNO3可知，反应中D(NO2)与O2的物质的量之比为41。(7)溶液中Fe3是否存在不能确定，Fe3和硫氰化钾溶液反应得到血红色溶液，所以可以用硫氰化钾溶液检验。答案：(1)CO、SiO(2)b(3)3Fe2NO4H=3Fe3NO2H2O(4)红褐色沉淀溶解，溶液呈黄色(5)Al34OH=AlO2H2O(6)41(7)
